電容器裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種電容器裝置。本實用新型的電容器裝置，除了在利用絕緣樹脂(15)進行絕緣模鑄時會產(chǎn)生的電容器元件(14)周邊的空氣空隙(X)之外，另外在電容器元件(14)與收容箱體(13)之間設(shè)有具有中空部(21c)的中空板狀構(gòu)件(21)。而且，當包括電容器裝置(10)(進相電容器(11))的常規(guī)運轉(zhuǎn)的高電壓施加被進行時，中空板狀構(gòu)件(21)的中空部(21c)的功能是為了與空氣空隙(X)實現(xiàn)電壓分擔(dān)。本實用新型提供的電容器裝置，即使當電容器元件在絕緣模鑄時產(chǎn)生空氣空隙，也能使所述空氣空隙中難以產(chǎn)生對地間局部放電。
【專利說明】電容器裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種電容器(condenser)元件經(jīng)絕緣模鑄(mold)而成的電容器
>J-U ρ?α裝直。

【背景技術(shù)】
[0002]已知，作為電力機器之一的電容器裝置是為了改善功率因數(shù)且降低配電設(shè)備的電力損耗的機器。例如專利文獻I中揭示的單元(unit)式電容器裝置的進相電容器中，是在金屬箱體內(nèi)進行多個電容器元件的接線及整列配置，且通過向金屬箱體內(nèi)填充絕緣樹脂，對各電容器元件進行絕緣模鑄而成。
[0003][現(xiàn)有技術(shù)文獻]
[0004][專利文獻]
[0005][專利文獻I]日本專利特開2012-195487號公報實用新型內(nèi)容
[0006][實用新型所要解決的問題]
[0007]然而，當在常溫常壓下進行電容器元件的絕緣模鑄時，在電容器元件與其周圍的絕緣樹脂的邊界附近等處，有時會殘留微小的空氣空隙(void，間隙)。當容器裝置進行常規(guī)運轉(zhuǎn)等，該空氣空隙會成為電容器元件與金屬箱體之間、即對地間局部放電的產(chǎn)生場所。局部放電是使絕緣樹脂加速經(jīng)年惡化、使絕緣性能下降的因素之一。
[0008]因此，為了使在電容器元件的絕緣模鑄時不會產(chǎn)生空氣空隙，也有在真空狀態(tài)下進行絕緣模鑄的方法，但制造成本(cost)非常高，由此，成本方面變得不利，所以，絕緣模鑄一般是在常溫常壓下進行。因此，對于使絕緣模鑄時產(chǎn)生的空氣空隙內(nèi)成為難以產(chǎn)生對地間局部放電的狀況的技術(shù)進行了研究。
[0009]本實用新型是為了解決所述問題而成，目的在于提供一種即使當電容器元件的絕緣模鑄時產(chǎn)生空氣空隙，該空氣空隙內(nèi)也難以產(chǎn)生對地間局部放電的電容器裝置。
[0010][解決問題的技術(shù)手段]
[0011]解決所述問題的電容器裝置是將配置在金屬制的收容箱體內(nèi)的電容器元件利用絕緣樹脂進行絕緣模鑄而成，在所述電容器元件與所述收容箱體之間設(shè)有中空部，所述中空部是用于在包括所述電容器裝置的常規(guī)運轉(zhuǎn)的高電壓施加狀態(tài)下，與所述絕緣模鑄產(chǎn)生的所述電容器元件周邊的空氣空隙實現(xiàn)電壓分擔(dān)。
[0012]根據(jù)所述構(gòu)成，除了當絕緣模鑄產(chǎn)生的電容器元件周邊的空氣空隙，另外在電容器元件與收容箱體之間設(shè)有中空部，當包括電容器裝置的常規(guī)運轉(zhuǎn)的高電壓施加被進行時，該中空部的功能是為了與空氣空隙實現(xiàn)電壓分擔(dān)。因此，因空氣空隙上所施加的電壓變低，所以能抑制空氣空隙內(nèi)產(chǎn)生局部放電。
[0013]所述的電容器裝置中，優(yōu)選的是，具有所述中空部的中空構(gòu)件配置在所述收容箱體內(nèi)，且與所述電容器元件一同由所述絕緣樹脂進行模鑄而構(gòu)成。
[0014]根據(jù)所述構(gòu)成，因具有中空部的中空構(gòu)件配置在收容箱體內(nèi)，且與電容器元件一同由絕緣樹脂而進行模鑄，因此，可容易地在電容器裝置內(nèi)形成中空部。
[0015]所述的電容器裝置中，優(yōu)選的是，具有所述中空部的中空構(gòu)件為板狀構(gòu)件，且由多層重疊而構(gòu)成。
[0016]根據(jù)所述構(gòu)成，具有中空部的中空構(gòu)件為板狀構(gòu)件且由多層重疊而成，因此，即使填充有絕緣樹脂，也能在電容器裝置內(nèi)簡易且確實地形成中空部。
[0017]所述的電容器裝置中，優(yōu)選的是，所述中空部設(shè)在至少與所述電容器元件的下表面相向的所述收容箱體的底壁部附近。
[0018]根據(jù)所述構(gòu)成，因空氣空隙容易殘留在電容器元件的下表面，因此，通過在至少與該電容器元件的下表面相向的收容箱體的底壁部附近設(shè)置中空部，能成為利用中空部與空氣空隙更確實地進行電壓分擔(dān)的態(tài)樣。
[0019][實用新型的效果]
[0020]根據(jù)本實用新型的電容器裝置，即使當電容器元件的絕緣模鑄時產(chǎn)生空氣空隙，該空氣空隙內(nèi)也難以產(chǎn)生對地間局部放電。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為一個實施方式中的單元式電容器裝置的立體圖。
[0022]圖2為電容器裝置(進相電容器)的截面圖。
[0023]圖3為表示電容器裝置(進相電容器)的一部分的放大截面圖。
[0024]圖4為中空板狀構(gòu)件的立體圖。
[0025]圖5為另一例中的中空板狀構(gòu)件的截面圖。
[0026][符號的說明]
[0027]10:電容器裝置
[0028]11:進相電容器(電容器裝置)
[0029]12:串聯(lián)電抗器
[0030]13:收容箱體
[0031]13a:開口部
[0032]13b:安裝部
[0033]13x:底壁部
[0034]13y:側(cè)壁部
[0035]14:電容器元件
[0036]14a:端子
[0037]15:絕緣樹脂
[0038]16:蓋體
[0039]16a:插通孔
[0040]17:連接電線
[0041]18:墊圈
[0042]19:安裝腳
[0043]20:端子部
[0044]21、22:中空板狀構(gòu)件(中空構(gòu)件)
[0045]21a:平板
[0046]21b:肋部
[0047]21c、22c:中空部
[0048]22a:平板
[0049]22b:半球部
[0050]X:空氣空隙

【具體實施方式】
[0051]以下，對于電容器裝置的一實施方式進行說明。
[0052]圖1所示的本實施方式的電容器裝置10是設(shè)置在交流三相的電路上而利用進相電容器11與串聯(lián)電抗器(series reactor) 12來改善發(fā)送電力的功率因數(shù)等的裝置,且使該進相電容器11與串聯(lián)電抗器12 —體單元化而構(gòu)成。進相電容器11配置在串聯(lián)電抗器12的下側(cè)，負責(zé)支撐串聯(lián)電抗器12。
[0053]在進相電容器11的金屬制四角箱狀的收容箱體13內(nèi)，整列配置有多個電容器元件14(參照圖2)，針對每一相而進行電容器元件14的接線。而且，在該收容箱體13內(nèi)，填充有氨基甲酸酯樹脂等絕緣樹脂15，且主要對各電容器元件14進行絕緣模鑄。
[0054]在收容箱體13上部的開口部13a固定有蓋體16，各相的連接電線17從設(shè)在該蓋體16上的插通孔16a朝向串聯(lián)電抗器12所在的上方而導(dǎo)出。本實施方式中，在插通孔16a內(nèi)裝設(shè)有圓環(huán)狀的墊圈(grommet) 18,且將連接電線17插通在該插通孔的內(nèi)側(cè),但也可為省略墊圈18的構(gòu)成。
[0055]在收容箱體13上部的開口部13a的外側(cè)，在隔著該開口部13a的兩側(cè)分別設(shè)有安裝部13b，串聯(lián)電抗器12經(jīng)由安裝腳19而固定于安裝部13b。串聯(lián)電抗器12是在側(cè)壁上所設(shè)的三相的端子部20分別連接有各相的連接電線17，而與進相電容器11實現(xiàn)電連接。
[0056]此外，如圖2所示，當將絕緣樹脂15填充于進相電容器11的收容箱體13內(nèi)而對電容器元件14等進行絕緣模鑄時，在電容器元件14由支撐構(gòu)件(省略圖示)支撐的狀態(tài)下，且在常溫常壓下，使絕緣樹脂15從收容箱體13上部的開口部13a流入而進行絕緣模鑄。因此，如圖3所示，空氣空隙X容易殘留于電容器元件14的周圍、尤其是下表面。該空氣空隙X例如為0.1mm?Imm左右的微小的空隙。
[0057]然而，該空氣空隙X中，在電容器元件14、此時是電容器元件14的端子14a與金屬制的收容箱體13之間的對地間，基于電容器裝置10進行常規(guī)運轉(zhuǎn)等施加的高電壓，有時會產(chǎn)生局部放電(電暈(corona)放電)。本實施方式中,米用了如空氣空隙X內(nèi)難以產(chǎn)生對地間局部放電般的進相電容器11的內(nèi)部構(gòu)造，實現(xiàn)了抑制絕緣樹脂15的絕緣性能的下降。
[0058]具體而言，如圖2及圖3所示，中空板狀構(gòu)件21分別抵接于進相電容器11的收容箱體13的底壁部13x的內(nèi)側(cè)面及側(cè)壁部13y的內(nèi)側(cè)面而配置，且在該狀態(tài)下填充絕緣樹脂15。
[0059]如圖4所示，本實施方式的中空板狀構(gòu)件21成為由多個肋部(rib) 21b來連結(jié)一對平板21a的所謂波紋板構(gòu)造，且在鄰接的肋部21b間形成有中空部21c而構(gòu)成。而且，中空板狀構(gòu)件21是由聚丙烯等工程塑料(Engineering-Plastics,合成樹脂)而制作。S卩，就中空板狀構(gòu)件21而言，只要與絕緣樹脂15的化學(xué)親和性良好、且具有當填充絕緣樹脂15時能大致維持中空部21c的形狀的剛性即可，例如也可使用作為捆包用途、養(yǎng)護用途等而比較廉價的市售的塑料波紋板等。
[0060]而且，本實施方式中，在收容箱體13的底壁部13x，以重疊有4層而覆蓋整個底壁部13x的方式鋪滿中空板狀構(gòu)件21，且在4個側(cè)壁部13y，分別以重疊2層中空板狀構(gòu)件21而覆蓋各側(cè)壁部13y整體的方式配置。在所述狀態(tài)下，對電容器元件14進行絕緣模鑄。
[0061]接著，對于本實施方式的作用進行說明。
[0062]在本實施方式的電容器裝置10的進相電容器11中，在中空板狀構(gòu)件21設(shè)置在收容箱體13的底壁部13x及側(cè)壁部13y的狀態(tài)下，利用絕緣樹脂15對電容器元件14進行絕緣模鑄。即，當在電容器元件14的例如下表面產(chǎn)生空氣空隙X時，在電容器元件14(端子14a)與金屬制的收容箱體13之間、即對地間，成為空氣空隙X內(nèi)的靜電電容與中空板狀構(gòu)件21的中空部21c內(nèi)的靜電電容串聯(lián)地電連接的態(tài)樣。
[0063]因此，即使在電容器裝置10進行常規(guī)運轉(zhuǎn)等、對電容器元件14(端子14a)施加有高電壓，也會利用空氣空隙X與中空板狀構(gòu)件21的中空部21c來進行電壓分擔(dān)，使施加于空氣空隙X的電壓變低。結(jié)果，能抑制空氣空隙X內(nèi)產(chǎn)生局部放電，且可長期期待抑制絕緣樹脂15的絕緣性能下降的效果。
[0064]接著,記載本實施方式的特征性效果。
[0065](I)除了當絕緣模鑄時會產(chǎn)生的電容器元件14周邊的空氣空隙X，另外在電容器元件14與收容箱體13之間設(shè)有具有中空部21c的中空板狀構(gòu)件21。而且，當包括電容器裝置10(進相電容器11)的常規(guī)運轉(zhuǎn)的高電壓施加被進行時，中空板狀構(gòu)件21的中空部21c的功能是為了與空氣空隙X實現(xiàn)電壓分擔(dān)。因此，施加于空氣空隙X的電壓變低，所以，能抑制空氣空隙X內(nèi)產(chǎn)生局部放電，且能抑制絕緣樹脂15的絕緣性能的下降。
[0066](2)因具有中空部21c的中空板狀構(gòu)件21配置在收容箱體13內(nèi)，且利用絕緣樹脂15而與電容器元件14 一同進行模鑄，因此，容易在進相電容器11內(nèi)形成中空部。
[0067](3)具有中空部21c的中空板狀構(gòu)件21是由多層重疊而成，即使填充有絕緣樹脂15，也能在進相電容器11內(nèi)簡易且確實地形成中空部。
[0068](4)因空氣空隙X容易殘留于電容器元件14的下表面，所以，在至少與該電容器元件14的下表面相向的收容箱體13的底壁部13x附近設(shè)有中空部21c (中空板狀構(gòu)件21)，因此，能成為利用中空部21c與空氣空隙X來更確實地進行電壓分擔(dān)的態(tài)樣。
[0069]另外，所述實施方式也可以如下方式進行變更。
[0070]?作為在絕緣樹脂15內(nèi)形成中空部的態(tài)樣，在所述實施方式中，使用的是如圖4所示的中空板狀構(gòu)件21，但并不限于此。
[0071]例如，也可使用如圖5所示的中空板狀構(gòu)件22。該中空板狀構(gòu)件22中，在平板22a的一側(cè)面形成有多個半球部22b，在各半球部22b形成有中空部22c。圖5中，例如為以半球部22b相向的方式重疊有2層中空板狀構(gòu)件22的態(tài)樣。若使用如此般中空部22c完全封閉的中空板狀構(gòu)件22，則不用擔(dān)心絕緣樹脂15流入中空部22c內(nèi)。另外，該中空板狀構(gòu)件22中，也可使用市售的緩沖用構(gòu)件(片材(sheet))。
[0072]也可使用具有圖4及圖5所示的中空板狀構(gòu)件21、中空板狀構(gòu)件22以外的構(gòu)造的中空板狀構(gòu)件。而且，也可使用非板狀的中空構(gòu)件。
[0073]而且，雖然為將具有中空部的中空構(gòu)件配置于收容箱體13內(nèi)的態(tài)樣，但也可設(shè)為在絕緣樹脂15內(nèi)直接形成中空部的態(tài)樣。
[0074].雖在收容箱體13內(nèi)的底壁部13x及側(cè)壁部13y設(shè)定有中空部(中空構(gòu)件)，但中空部的設(shè)定場所并不限于此。既可為僅設(shè)定在底壁部13x，又可為僅設(shè)定在側(cè)壁部13y。也可分別設(shè)定在底壁部13x、側(cè)壁部13y的一部分上。
[0075]?作為對電容器元件14進行絕緣模鑄的絕緣樹脂15，也可使用氨基甲酸酯樹脂以外的絕緣性樹脂。
[0076].雖適用于使進相電容器11與串聯(lián)電抗器12 —體單元化而構(gòu)成的電容器裝置10，但也可適用于省略串聯(lián)電抗器而僅有進相電容器的電容器裝置。
【權(quán)利要求】
1.一種電容器裝置，是將配置在金屬制的收容箱體內(nèi)的電容器元件利用絕緣樹脂進行絕緣模鑄而成，其特征在于: 在所述電容器元件與所述收容箱體之間設(shè)有中空部， 所述中空部是用于在包括所述電容器裝置的常規(guī)運轉(zhuǎn)的高電壓施加狀態(tài)下，與所述絕緣模鑄產(chǎn)生的所述電容器元件周邊的空氣空隙實現(xiàn)電壓分擔(dān)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容器裝置，其特征在于: 具有所述中空部的中空構(gòu)件配置在所述收容箱體內(nèi)，且與所述電容器元件一同由所述絕緣樹脂進行模鑄而構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電容器裝置，其特征在于: 具有所述中空部的中空構(gòu)件為板狀構(gòu)件，且由多層重疊而構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的電容器裝置，其特征在于: 所述中空部設(shè)在至少與所述電容器元件的下表面相向的所述收容箱體的底壁部附近。
【文檔編號】H01G4/224GK204204644SQ201420605950
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年10月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月9日
【發(fā)明者】武內(nèi)省一, 山口義伸, 木下雅彥 申請人:日新電機株式會社